黄瓜果实形态建成的遗传及分子基础研究进展

近年来有关黄瓜果实基本特征(果形、果实大小和单果质量)、内部构成特征(果肉厚度、果肉颜色及心室形成)以及外部表皮特征(刺瘤、果霜、光泽性和果皮颜色)等果实形态建成相关性状的基因挖掘及分子调控机制研究取得了较大进展。本文中通过系统整理、总结了控制上述性状遗传基础,基因鉴定、挖掘及调控机制研究进展,并初步整理出关键性状形成的遗传网络模型,分析了现有研究中存在的问题并提出了建议,旨在为黄瓜乃至葫芦科其他作物果实发育的生物学基础研究提供借鉴和参考。     

黄瓜果实发育相关性状的分子调控研究进展

黄瓜作为一种世界范围内的重要蔬菜经济作物,其果实的正常发育与产品的品质密切相关。黄瓜果实发育的相关性状主要包括果实大小、果皮颜色、表面刺瘤、果实风味、单性结实能力等。近年来,随着黄瓜基因组全测序的完成及分子生物学的发展,国内外专家对黄瓜果实发育相关性状的分子调控机制进行了深入研究,分别在不同程度上揭示了各类性状的分子调控机制。笔者将针对黄瓜果实正常发育相关的主要性状,阐述其受到的关键基因调控的作用机制。     

南瓜果皮颜色性状遗传与调控机制研究进展

南瓜果皮颜色不仅是衡量果实发育和成熟状态的重要标志,也是外观品质的重要性状之一。对中国南瓜、印度南瓜、美洲南瓜果皮颜色性状的遗传规律,基因定位和色素代谢调控机制等研究进展进行综述,为南瓜外观品质的改良提供参考。     

柑橘果品营养学研究现状

 系统介绍了柑橘果实营养和生物活性物质的种类、含量与分布,总结了柑橘果实主要营养和生物活性物质的代谢与遗传和环境调控的研究现状,综合报道了目前柑橘果实营养和生物活性物质利用情况,建议了柑橘果品营养学未来的研究方向或重要的研究领域,旨在为优质、高效、营养、健康的柑橘果品生产与科学利用提供信息。     

转座子介导MYB在果树花青素合成中的调控作用

着色是果实的重要品质性状,也是果树育种计划的重要目标之一。随着更多高质量的果树基因组测序完成,与花青素相关的果实着色的分子调控机制已取得了重要进展,特别是转座子作为重要调控元件控制MYB转录因子影响果实着色的机制,在一些重要果树上已被揭示。综述了转座子调控果树果实着色的相关进展,特别是基于基因组给出了控制梨果实着色的2个重要转录因子MYB10和MYB114启动子区的转座子插入注释,希望能为红色梨以及其他园艺植物果实着色的分子生物学研究提供有价值的线索和思路。     

黄瓜主要农艺性状分子标记研究进展

黄瓜（Cucumis sativus L.）是一种重要的蔬菜作物,在世界各地广泛种植。随着时代发展,分子技术应用越发广泛,其中分子标记具有数量多、多态性高、快速、便捷等优点,能够在分子层面上对黄瓜的农艺性状进行准确快速的选择。在黄瓜遗传育种中,分子标记对育种的有效性和准确性已得到充分证明,因此,综述了分子标记在黄瓜果实相关性状（果实苦味、果皮光泽、果皮颜色和果刺等）、抗病性（霜霉病、白粉病和枯萎病等）、品种纯度等方面的研究进展,探讨了黄瓜分子标记存在的问题和未来的发展方向,以期为黄瓜主要农艺性状分子标记开发及相关研究提供参考和借鉴。     

几种主要果菜类蔬菜果形遗传及其调控机制研究进展

果实形状是果菜类蔬菜产品的重要外观品质之一,是影响消费者的重要因素,受环境影响较大,其遗传和分子调控机理相对复杂。本文中全面综述了茄果类、瓜类等果菜类蔬菜在果形QTL定位、基因图位克隆、GWAS连锁分析及候选基因的克隆等遗传基础和分子机制方面的主要进展;阐述了IQD、OVATE、TRM、WUSCHEL和CLAVATA等重要基因家族成员参与果实形状的分子调控机理,并对果菜类果形在遗传机制及分子调控机理方面的研究进行了展望,旨在为蔬菜作物果形的改良和精细调控提供参考。     

柑橘果实柠檬酸积累调控基因研究进展

有机酸是果实主要的品质组分物质之一,直接影响柑橘果实的口感和风味。多数柑橘果实的柠檬酸占总酸含量的70%以上,是主要的有机酸类型。介绍了柑橘果实柠檬酸的代谢途径和国内外柑橘果实柠檬酸研究涉及的果实类型及有机酸特点,综述了参与调控柑橘果实柠檬酸积累的相关基因,指出了柠檬酸合成相关基因CS在不同报道中的功能差异,整理了目前报道的柠檬酸降解相关的Aco、IDH、ACL、GAD、GS基因以及贮藏相关的PH、AHA基因在影响柑橘果实柠檬酸含量中的作用;特别指出了近年来报道的调控柑橘果实柠檬酸积累的相关转录因子研究。柑橘果实柠檬酸积累是一个复杂的过程,受多种因素影响,与其他果实性状研究相比其研究还处于起步阶段。为此,笔者对调控柑橘果实柠檬酸积累的重要基因研究进行了综述,分析了研究现状和存在的不足并展望了今后的研究方向,旨在为柑橘果实柠檬酸代谢研究提供参考。     

桃主要性状的分子标记与功能基因定位研究进展

综述了桃果实、花、树体及抗根结线虫等主要性状的功能基因定位和分子标记开发的最新研究成果,阐述了决定果皮茸毛有无、果肉颜色(黄/白)、果肉质地与核黏离性、短枝型矮化和柱型等质量性状的功能基因定位,分析了1个与成熟期主效位点相关的重要候选基因,同时对决定果实糖、酸含量变化的QTL以及根结线虫(Meloidogyne incognita)、蚜虫(Myzus persicae Sulzer.)抗性相关位点的研究进展进行总结,为桃性状定位和整个发育期调控糖、酸含量的基因及其作用模式研究提供参考。在此基础上,对功能基因和分子标记在辅助选择育种和种质资源鉴定中的应用及发展方向进行展望。     

柑橘β-柠乌素积累及其调控研究进展

色泽是果实外观品质的重要指标,类胡萝卜素是柑橘等成熟果实的特征色素,其积累影响果实外观。β-柠乌素是一种红色类胡萝卜素,在柑橘成熟果实红色色泽形成中起着重要作用。笔者从β-柠乌素物理化学特性、在柑橘中的分布、合成途径、关键基因类胡萝卜素裂解双加氧酶4(CCD4)、影响/调控积累的果实发育阶段、温度、乙烯和GA_3等内外因子等方面综述了柑橘β-柠乌素积累及其调控研究进展,并对未来研究热点作了展望,以期为增进柑橘果实色泽提供参考。     

西瓜果实耐裂性的生理基础及其遗传和环境调控

果实开裂是制约西瓜品质和产量的常见问题,能造成严重的经济损失和农业资源流失。目前关于西瓜果实耐裂性机制的相关研究较少,为缓解实际生产中西瓜果实开裂的问题,实现西瓜生产价值的最大化,通过对比西瓜果皮细胞和亚细胞结构,代谢物成分以及相关酶活性,探讨了西瓜果实耐裂程度的生理基础,梳理了西瓜果实耐裂性的细胞结构和代谢物成分基因,内源植物激素及其基因的遗传调控,以及不同品种之间的果实耐裂性差异,并从水分、肥料、温度、光照等环境条件的调控进行综述,对西瓜果实耐裂性研究提出了新的设想,旨在为西瓜耐裂新品种的选育提供参考。     

蔬菜作物果实和叶片表皮蜡质研究进展

植物蜡质是附着于植物组织表面的一层疏水性屏障,在蔬菜作物中,表皮蜡质是重要的农艺性状,存在于甘蓝、黄瓜、西瓜等蔬菜作物的组织器官上,对植物生长发育和适应外界环境起到重要作用。目前,植物蜡质的生理生化作用和遗传分子机制研究已经取得了重要进展,笔者综述了蔬菜作物果实和叶片表皮蜡质性状的生物学功能、结构与化学成分、遗传规律与基因定位以及植物蜡质合成与调控基因的克隆,并对蜡质在蔬菜作物上的研究与应用前景进行了展望。     

柑橘后期补点钙

柑橘后期是果实对钙需求较大的时期。果皮中钙的含量多少．在较大程度影响到果实外观品质、贮藏品质、内在品质等。当果皮钙离子含量高于1100毫克,升时,果实新鲜饱满．无浮皮,贮藏后无枯水现象发生;当果皮钙离子含量低于1000毫克／升时．果皮出现浮皮,贮藏后无枯水等生理衰老现象,且钙离子含量越低,果实衰老越重。这是因为果实钙含量与钙素运输分配有密切关系。钙在植物体内是随着蒸腾水流而输送的．柑橘果实的蒸腾强度远小于叶片．对钙的竞争也远小于叶片。有时甚至发生果实中的钙倒流入叶片,加之叶片中的钙移动性极差,难以向果实再运输,由此导致果实缺钙,引发多种生理病害,严重影响到果实外观和内在品质及耐贮性。     

李果皮颜色遗传多样性及其成色因子研究进展

果实表皮颜色是判断其成熟度的重要标志,也是评价水果品质优劣的重要农艺性状和经济性状。全世界的李种类繁多,不同类型的李果实表皮颜色具有丰富的多样性（绿色、黄色、粉色、红色、紫色、蓝紫色、紫黑色等）,使得李成为了开展果树遗传多样性研究的经典模式植物。李果实表皮富含花青素等物质,可以显著提高机体抗衰老能力,具有改善心血管功能、预防高血压、改善视力和增强人体抗突变反应能力的功效,近年来成为人们喜爱的功能性水果之一。花青素是重要的酚类化合物,是类黄酮色素中含量和分布最广泛的一类物质,常以花色苷（糖苷）和花青苷的形式存在,其种类、含量和组分与果皮颜色的形成密切相关。光照、温度、水分、酶、内源激素和矿质元素等因素影响果皮花青素的形成与含量,使果皮呈现出丰富的颜色。在多数蔷薇科果树中,MYB基因已被证实对果实的花青苷积累有重要作用。笔者综述了李果实果皮颜色遗传多样性、成色分子遗传机制、环境内外影响因素和遗传规律,为开展相关果皮颜色的成色因子研究提供一定理论参考,同时为深入开展我国优异种质资源的发掘、性状的精细评价提供佐证,能够实现加快李育种进程、提高我国李果品的国际竞争力的目标。     

《中国蔬菜》2013·14 学术论文导读

瓜类种子性状遗传及分子生物学研究进展王敏等(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京100081)—《中国蔬菜》2013(14)种子性状与植物的生长发育、产品器官的产量和品质以及环境适应性等密切相关。探究种子性状遗传和发育调控机制对作物种质改良、提高产量与解决生物能源问题具有重要作用。近年来,种子性状研究在瓜类蔬菜作物上取得较快进展,本文综述了瓜类种子性状的遗传特性、发育调控机制及分子     

柑橘遗传连锁图谱构建及重要性状QTL的研究进展

对柑橘遗传连锁图谱的构建以及抗病、抗虫、抗非生物胁迫、果实与种胚发育、品质等重要性状相关的QTL定位研究进展进行了综述,对其未来研究趋势和前景提出了展望。     

与呼吸跃变型果实共贮藏改善柑橘果实色泽和品质

选择9种常见园艺果实分别与纽荷尔脐橙果实进行采后共贮藏,结果表明：与呼吸跃变型果实（香梨、猕猴桃、番茄、香蕉）共贮藏（storage with climacteric fruits,SWCF）处理可以显著促进纽荷尔脐橙果皮转红,其中香梨的效果最佳。高效液相色谱分析显示,SWCF处理促进纽荷尔脐橙果皮总类胡萝卜素、β–柠乌素、β–隐黄质和紫黄质含量增加3倍左右。其中,β–柠乌素的积累是SWCF处理促进柑橘果皮转红的主要原因。实时荧光定量PCR结果显示,SWCF处理显著激活了类胡萝卜素代谢基因的表达,特别是类胡萝卜素裂解双加氧酶4b基因（Carotenoid cleavage dioxygenase 4b,Cs CCD4b）最大被激活了约20倍,这是SWCF处理促进β–柠乌素积累的直接原因。进一步研究发现,SWCF处理改善果皮色泽对各品种柑橘具有普遍性。此外,与乙烯处理相比,SWCF处理显著降低了柑橘果蒂衰老率、失重率以及果皮蜡质的降解,增加了果实挥发性物质的含量。SWCF处理为绿色高效改善柑橘果实外观品质提供了新思路。     

柑橘果实生物活性物质与糖尿病防治研究进展

柑橘果实含丰富的营养和生物活性物质,具有重要的营养、医药和保健价值.现有报道表明,柑橘果实的类黄酮、香豆素类、单萜类、果胶等生物活性物质均有防治糖尿病的功效.系统地回顾了近年来柑橘果实生物活性物质与糖尿病防治的有关研究报道,总结了有关物质防治糖尿病的机理及取得的进展,旨在为进一步开发利用我国丰富的柑橘资源提供新信息.     

瓜类种子性状遗传及分子生物学研究进展

种子性状与植物的生长发育、产品器官的产量和品质以及环境适应性等密切相关。探究种子
性状遗传和发育调控机制对作物种质改良、提高产量与解决生物能源问题具有重要作用。近年来,种子性
状研究在瓜类蔬菜作物上取得较快进展,本文综述了瓜类种子性状的遗传特性、发育调控机制及分子生物
学方面的研究进展,并对目前该领域相关研究中存在的问题进行了讨论,对未来的研究方向提出了展望。     

柑橘果实有机酸代谢研究进展

柑橘果实中有机酸含量是决定果实品质好坏的重要指标之一,降低果实中有机酸含量提高果实品质一直是人们研究的一个热点及难点。综述了柑橘果实中柠檬酸的合成与降解、柑橘果实中有机酸代谢相关酶、柑橘果实柠檬酸的跨膜运输及柑橘果实有机酸的调控等方面内容。尤其是柠檬酸新的降解途径、柠檬酸跨膜运输时液泡内外柠檬酸盐的动静态平衡和分子方面给出了国内外最新研究进展,推测柑橘果实发育后期柠檬酸的急剧下降可能是由于其参与了GABA途径并最终代谢成氨基酸而导致的;详细介绍了柠檬酸离子与氢离子在液泡内外转运的模型。最后总结讨论了柑橘果实有机酸调控的思路,提出了今后的研究方向、思路和需要解决的问题。